Построение графика мощностного баланса
Мощностной баланс показывает распределение мощности двигателя на всех передачах по остальным видам сопротивлений:
, (1.17)
где – мощность сопротивления инерции, кВт;
– потери мощности в трансмиссии, кВт.
Составляющие мощностного баланса наносятся на график в зависимости от скорости АТС. Мощность наносят с учетом внешней скоростной характеристики и параметров силовой передачи, предварительно определив связь между угловой скоростью вала двигателя и скоростью движения АТС на всех передачах:
, (1.18)
где – текущая угловая скорость вала двигателя, рад/с;
– передаточное число коробки передач на соответствующей передаче.
Мощность на ведущих колесах:
(1.19)
Величину мощности, затрачиваемой на преодоление суммарного дорожного сопротивления и сопротивления воздуха, можно найти из зависимостей:
, (1.20)
, (1.21)
где – коэффициент суммарного дорожного сопротивления;
– коэффициент сопротивления качению;
– коэффициент сопротивления подъему, принимаем , т.е. движение АТС по горизонтальному пути.
После подстановки числовых значений получаем:
Остальные расчетные данные сводим в таблицу 1.2.
Таблица 1.2 – Данные для построения графиков мощностного баланса АТС
Пере-дачи | Параметры | Текущие значения угловой скорости вала двигателя | ||||||||||
I | , км/ч | 4,39 | 8,78 | 13,17 | 17,56 | 21,95 | 26,35 | 30,74 | 35,13 | 39,52 | 43,91 | |
, кВт | 6,15 | 13,11 | 20,51 | 28,03 | 35,31 | 42,04 | 47,86 | 52,43 | 55,43 | 56,5 | ||
, кВт | 5,65 | 12,06 | 18,86 | 25,78 | 32,48 | 38,67 | 44,03 | 48,23 | 50,99 | 51,98 | ||
II | , км/ч | 7,15 | 14,31 | 21,47 | 28,63 | 35,79 | 42,95 | 50,10 | 57,26 | 64,42 | 71,58 | |
, кВт | 6,15 | 13,11 | 20,51 | 28,03 | 35,31 | 42,04 | 47,86 | 52,43 | 55,43 | 56,5 | ||
, кВт | 5,65 | 12,06 | 18,86 | 25,78 | 32,48 | 38,67 | 44,03 | 48,23 | 50,99 | 51,98 | ||
III | , км/ч | 11,04 | 22,09 | 33,13 | 44,18 | 55,22 | 66,27 | 77,32 | 88,36 | 99,41 | 110,45 | |
, кВт | 6,15 | 13,11 | 20,51 | 28,03 | 35,31 | 42,04 | 47,86 | 52,43 | 55,43 | 56,5 | ||
, кВт | 5,65 | 12,06 | 18,86 | 25,78 | 32,48 | 38,67 | 44,03 | 48,23 | 50,99 | 51,98 | ||
IV | , км/ч | 14,24 | 28,48 | 42,71 | 56,95 | 71,19 | 85,43 | 99,67 | 113,9 | 128,14 | 142,38 | |
, кВт | 6,15 | 13,11 | 20,51 | 28,03 | 35,31 | 42,04 | 47,86 | 52,43 | 55,43 | 56,5 | ||
, кВт | 5,65 | 12,06 | 18,86 | 25,78 | 32,48 | 38,67 | 44,03 | 48,23 | 50,99 | 51,98 | ||
все | , кВт | 0,0247 | 0,197 | 0,666 | 1,589 | 3,084 | 5,329 | 8,436 | 12,63 | 17,98 | 24,67 | |
, кВт | 0,681 | 1,395 | 2,176 | 3,06 | 4,05 | 5,23 | 6,61 | 8,19 | 10,07 | 12,2 | ||
, кВт | 0,706 | 1,592 | 2,842 | 4,649 | 7,134 | 10,56 | 15,07 | 20,82 | 28,05 | 36,87 |
Построение графика силового баланса
Силовой баланс показывает распределение полной окружной силы на ведущих колесах по отдельным видам сопротивления:
, (1.22)
где – сила сопротивления воздуха, Н;
– сила сопротивления инерции, Н;
– сила суммарного дорожного сопротивления, Н.
Полная окружная сила на всех передачах определяется:
, (1.23)
где – текущее значение момента двигателя, Нм.
Силы суммарного дорожного сопротивления и сопротивления воздуха:
(1,24)
(1,25)
После подстановки числовых значений получаем:
Остальные расчетные данные сводим в таблицу 1.3.
Таблица 1.3 – Данные для построения графиков силового баланса
Пере-дачи | Параметры | Текущие значения угловой скорости вала двигателя | |||||||||||||||
I | , км/ч | 4,39 | 8,78 | 13,17 | 17,56 | 21,95 | 26,35 | 30,74 | 35,13 | 39,52 | 43,91 | ||||||
, Н | 0,59 | 2,40 | 5,31 | 9,44 | 14,75 | 21,26 | 28,94 | 37,80 | 47,84 | 59,05 | |||||||
, Н | 4943,51 | 5155,70 | 5284,81 | 5325,71 | 5283,95 | 5156,13 | 4942,23 | 4644,39 | 4260,91 | ||||||||
II | , км/ч | 7,15 | 14,31 | 21,47 | 28,63 | 35,79 | 42,95 | 50,10 | 57,26 | 64,42 | 71,58 | ||||||
, Н | 1,56 | 6,27 | 14,11 | 25,10 | 39,23 | 56,50 | 76,88 | 100,42 | 127,11 | 156,94 | |||||||
, Н | 2845,46 | 3032,89 | 3163,07 | 3242,28 | 3267,38 | 3241,76 | 3163,33 | 3032,11 | 2849,38 | 2614,11 | |||||||
III | , км/ч | 11,04 | 22,09 | 33,13 | 44,18 | 55,22 | 66,27 | 77,32 | 88,36 | 99,41 | 110,45 | ||||||
, Н | 3,73 | 14,94 | 33,62 | 59,78 | 93,40 | 134,52 | 183,12 | 239,14 | 302,70 | 373,67 | |||||||
, Н | 1844,04 | 1965,51 | 2049,87 | 2101,21 | 2117,47 | 2100,87 | 2050,04 | 1965,01 | 1846,58 | 1694,11 | |||||||
IV | , км/ч | 14,24 | 28,48 | 42,71 | 56,95 | 71,19 | 85,43 | 99,67 | 113,9 | 128,14 | 142,38 | ||||||
, Н | 6,24 | 24,96 | 56,13 | 99,79 | 155,94 | 224,56 | 305,66 | 399,18 | 505,23 | 623,76 | |||||||
, Н | 1529,71 | 1628,27 | 1698,43 | 1739,99 | 1753,98 | 1739,72 | 1697,85 | 1626,31 | 1529,71 | 1403,27 | |||||||
все | 0,0182 | 0,0186 | 0,0193 | 0,0203 | 0,0217 | 0,0233 | 0,0252 | 0,0273 | 0,0298 | 0,0326 | |||||||
, Н | 260,40 | 266,12 | 276,14 | 290,45 | 310,48 | 333,37 | 360,56 | 390,60 | 426,37 | 466,44 | |||||||
, Н | 266,64 | 291,08 | 332,27 | 390,24 | 466,42 | 557,93 | 666,22 | 789,78 | 931,55 | 1090,2 | 3705,09 | 3897,82 | 4125,59 | 4388,40 | 4686,26 |